ساختار شیشه های ضد گلوله در خودرو

تاریخچه شیشه ضد گلوله

برای آگاهی و آشنایی بیشتر با شیشه‌های ضد گلوله، نحوه عملکرد و تعمیر شیشه بالابر خودرو، ضخامت و دوام آن، ابتدا به تاریخچه تولید شیشه‌های ضد گلوله می‌پردازیم. در اوایل قرن بیستم شیمیدان معروف فرانسوی، بندیکتوس(Bandictous) در اثر یک اتفاق تصادفی راهکار ابتدایی ساخت نوعی شیشه نشکن و مقاوم را بدست آورد. هنگامی که در آزمایشگاه مشغول انتقال بطری‌های شیشه‌ای بود، به طور اتفاقی یکی از بطری‌های شیشه‌ای از ارتفاع زیادی به زمین افتاد ولی با کمال تعجب و شگفتی آن بطری شیشه‌ای نشکست.

جالب‌تر از آن، این‌که این بطری بزرگ گنجایشی بالغ بر 2 لیتر را دارا بود، این مسئله ذهن بندیکتوس را به خودش مشغول کرد، بلافاصله بطری شیشه‌ای بزرگ را مورد بررسی و بازبینی قرار داد و متوجه نکته مهم و ظریفی شد، درواقع متوجه شد که در حدود 4 روز پیش محلول سلولزی را درون بطری ریخته بود که به مرور زمان طی 4 روز این محلول بخار شده و فقط لایه بسیار نازکی از این مواد سلولزی غشاء داخل بطری را اشغال کرده و درواقع همین رسوبات مانع شکست شیشه شده است.

او برای اطمینان از تفکر خود، آزمون و خطا کرد و طی چندین بار بطری را رها نمود و درعین ناباوری در هیچکدام از دفعات آزمایش بطری شیشه‌ای حاوی لایه نازک مواد سلولزی نشکست. او از این آزمایش به نتیجه‌گیری بزرگی رسید که مواد سلولزی و ترکیبات پلاستیکی در افزایش قدرت و مقاومت شیشه‌ها تاثیر به سزایی دارد.

در سال 2005 میلادی نیروی هوایی آمریکا قوی‌ترین شیشه ضد گلوله دنیا را به بهره‌برداری رسانید. درواقع نیروی هوایی آمریکا اعلام کرد ماده بسیار قوی و شفافی را تولید کرده که توانایی و ایستایی مقاومت در برابر انواع گلوله‌های بسیار قوی و حتی گلوله‌هایی که قادر به سوراخ کردن تانک و زره‌پوش را دارد، مقاومت می‌کند. این ماده از جنس اکسی نیترات آلومینیوم می‌باشد که با نام تجاری آلون شناخته می‌شود می‌تواند بهترین جایگزین برای تمام شیشه‌هایی که در حال حاضر روی انواع تانک، زره‌پوش، هلی‌کوپتر، ماشین تشریفات و… استفاده می‌گردد، باشد.

به نقل از ماهنامه نیوساینتیست (New Scientist) در جریان بررسی و تست این ماده و سطح مقاومتی در دانشگاه دیتن (University Of Dayton) ایالت اوهایو آمریکا (Ohio-US State) از گلوله‌های تفنگ دورزن روسی M44 با کالیبر 30 و همچنین از تفنگ دورزن براونینگ با کالیبر 5 استفاده کردند. نکته حائز اهمیت مقاومت در برابر هر دو اسلحه بود. حتی بعد از آن اقدام به تست شیشه در برابر رگبار کالیبر 30 کردند که از این آزمون هم سربلند بیرون آمد.

تاریخچه تولید شیشه‌های ضد گلوله در ایران به اواخر سال 1385 و اوایل 1386 در شهرک صنعتی شمس آباد قم می‌باشد که به تناسب با پیشرفت علم و تکنولوژی کشور عزیز ایران اسلامی ما نیز در صنعت شیشه و شیشه‌های ضد گلوله پیشرفت چشمگیری کرده است. جهت تعمیر شیشه بالابر برقی کلیک کنید.

نحوه عملکرد شیشه ضد گلوله

ضخامت شیشه‌های ضدگلوله از 10 میلی‌متر تا 80 میلی‌متر می‌باشد. در واقع وجود لایه‌های متعدد پلی‌کربنات انرژی جنبشی گلوله را کاهش می‌دهد به این ترتیب گلوله قابلیت عبور از شیشه را دارا نمی‌باشد البته شایان ذکر است مقاومت شیشه در برابر گلوله با ضخامت شیشه و تعداد لایه‌های بکار رفته در آن رابطه مستقیم دارد.

برفرض وقتی که گلوله از یک کلت کمری شلیک می‌شود و زمانی‌که گلوله از یک کلاشینکف شلیک می‌شود تفاوت بسیاری از لحاظ قدرت، سرعت و اندازه گلوله وجود دارد که این نکته ارتباط مستقیم با شیشه ام وی ام ضد گلوله و لایه‌های ما بین آن دارد قاعدتا هر چه اسلحه بزرگتر و پرقدرت‌تر باشد شیشه‌های ضخیم‌تر، تعداد شیشه‌های بیشتر و لایه‌های پلی‌کربنات بیشتری را طلب می‌کند.

البته باید متذکر شویم که هر شیشه با هر ضخامتی نهایتا قدرت نگهداری و مقاومت در برابر 3 گلوله را دارا می‌باشد و چهارمین گلوله به احتمال بسیار زیاد کلیه شیشه‌ها را خرد می‌کند. پس در یک نتیجه‌گیری کلی بهتر است به جای به کار بردن کلمات شیشه ضدگلوله از کلمات شیشه مقاوم در برابر گلوله استفاده کنیم؛ چون در واقع این شیشه‌ها به نوعی تاخیر در شکست شیشه ایجاد می‌کند.

در بعضی موارد به دلیل کاهش زمان و هزینه از شیشه‌های ضد گلوله یکطرفه استفاده می‌شود. درواقع شیشه فقط از یک طرف ایمن و مقاوم می‌باشد، بر فرض در برخی از طلافروشی یا صرافی‌ها از شیشه ضد گلوله از شیشه ضد گلوله یک طرفه استفاده می‌شود یعنی از سمت بیرون مغازه شیشه ضد گلوله می‌باشد. البته در بعضی موارد امنیتی هم از شیشه ضد گلوله یک طرفه استفاده می‌گردد. برفرض ماشین‌های ضدگلوله که شخصیت‌های کشوری و لشکری را جابه جا می‌کند از خارج ضدگلوله هستند و در صورت شلیک گلوله، گلوله به داخل نفوذ نمی‌کند؛ ولی اشخاصی که در داخل اتوموبیل قرار دارند قابلیت شلیک به خارج اتومبیل را دارا می‌باشد درواقع شیشه از خارج ضد گلوله و از داخل قابلیت شلیک به خارج را دارد.

لایه‌های پلی‌کربنات بکار رفته مابین شیشه‌ها، مقاومت و انعطاف‌پذیری زیادی به شیشه‌ها می‌دهد. برخی از این موارد پلی‌کربنات که ما بین شیشه‌ها قرار می‌گیرند عبارتند از: Makroclear، Armormax، Lexan، Cyrlon و Tiffak. در واقع در تکنولوژی ساخت شیشه‌هایی به اصطلاح ضدگلوله از روش لایه لایه سازی استفاده می‌شود که در اصطلاح انگلیسی به آن Lamination گفته می‌شود.

امروزه شیشه‌های ضد گلوله به یکی از عناصر اصلی برنامه‌های امنیتی بالا تبدیل شده‌اند. از این شیشه‌ها به عنوان مانعی در برابر صدمات متفاوت استفاده می‌شود؛ از ویترین‌های طلا فروشی‌ها گرفته تا وسایل نقلیه نظامی، ماشین‌های حمل پول، خودروهای شخصی برخی از افراد مهم و … در ساخت همه آن‌ها از شیشه‌های ضدگلوله استفاده می‌شود. شیشه‌های ضد گلوله با پراکنده کردن انرژی جنبشی گلوله‌ها و یا اشیاء دیگر پرتاب شده به سطح آن‌ها، از نفوذ آن اشیاء به داخل جلوگیری می‌کنند. باید بدانید که هنگام برخورد گلوله با این شیشه‌ها، حداقل لایه اول آن‌ها سوراخ می‌شود.

نکته‌ای که باید درباره شیشه‌های ضد گلوله بدانید این است که آن‌ها کاملا هم غیرقابل نفوذ نیستند؛ در حقیقت هیچ کدام از شیشه‌های ضد گلوله در برابر هر نوع آسیبی ایمن نخواهند بود. دلیل این نام گذاری این بود که شیشه‌های ضد گلوله می‌توانند بخش زیادی از نیرو و شتاب گلوله‌ها را کم کنند؛ بنابراین این شیشه بیشتر از این که “ضد گلوله” باشد، “مقاوم در برابر گلوله” است.

شیشه‌های ضدگلوله از چه چیزهایی ساخته می‌شوند؟

شیشه‌های ضد گلوله می‌توانند از چندین ماده (که همه‌شان از سطح محافظتی برخوردار هستند) تشکیل شده باشند. سطوح محافظت شیشه‌های ضد گلوله متفاوت هستند؛ این سطوح محافظت به ده بخش تقسیم می‌شوند. از سطح 1 (که در برابر سه گلوله 9 میلیمتری مقاومت می‌کند) تا سطح 10 (که در برابر گلوله  BMG 50مقاوم است) همه از سطوح مقاومت این شیشه‌ها هستند. با این که ممکن است چند نوع رزین متفاوت در ساخت شیشه‌های مقاوم در برابر گلوله استفاده شود، اما اکریلیک و پلاستیک پلی کربنات هم گزینه‌های بسیار محبوبی در ساخت این نوع از شیشه‌ها هستند؛ دلیل این امر این است که هم پلی کربنات و هم اکریلیک از نظر ساختار کاملا مقاوم و سالم و دارای سطح شفافیت نوری بالایی هستند.

سطوح 1 تا 3 محافظت به صورت زیر هستند:

سطح یک محافظت: ضخامت شیشه‌های ضد گلوله با این سطح از محافظت دارای 1.9 سانتی متر (0.75 اینچ) ضخامت هستند. نیمی از این ضخامت آن‌ها از لایه‌هایی از جنس اکریلیک ساخته می‌شوند. این شیشه‌ها در برابر سه گلوله نه میلیمتری مقاوم هستند.

سطح دو: ضخامت پلی کربنات در این سطح بیشتر از یک اینچ است. شیشه‌ها با این سطح از محافظت قادر هستند تا در برابر سه گلوله اسلحه 357 مگنوم مقاومت کنند.

سطح سه: شیشه‌های این سطح، ضخامتشان به طور قابل توجهی بیشتر از شیشه‌های ضد گلوله دیگر است. این شیشه‌ها در برابر شلیک اسلحه‌های بسیار قوی، مقاومت کرده و اجازه نفوذ گلوله‌ها به داخل را نمی‌دهند.

انواع شیشه‌های ضد گلوله

شیشه‌های ضد گلوله از جنس اکریلیک: شیشه ضد گلوله اکریلیک یکی از انواع شیشه‌های ضد گلوله است که برای سطح امنیت معمولی و متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع از شیشه‌های ضد گلوله دارای یک لایه ورق اکریلیک با ضخامت 3.1 سانتی متر (1.25 اینچ) هستند و دارای سطح 1 محافظت می‌باشد. این شیشه‌ها در برابر ضربه اشیائی که می‌توانند شیشه‌های معمولی را خرد کنند، و همین‌طور در برابر چند گلوله 9 میلیمتری مقاوم هستند.

شیشه‌های ضد گلوله پلی کربنات: نوع دیگری از شیشه‌های ضدگلوله، شیشه‌هایی از جنس پلی کربنات هستند. این شیشه‌ها با لایه‌های پلی کربنات ساخته شده‌اند؛ البته در میان آن‌ها چند لایه از پلی یورتان هم وجود دارد. یک ورق شیشه ضد گلوله ساخته شده از پلی کربنات دارای سطح سه محافظت هستند. این شیشه‌ها می‌توانند در برابر اصابت چند گلوله 9 میلیمتری دوام خود را حفظ کنند.

برای دستیابی به امنیت بیشتر، می‌توان چند لایه از این شیشه‌های ضدگلوله را با استفاده از پلاستیک پلی کربنات در کنار هم قرار داد. با این روش شما یک سطح کاملا مقاوم، سنگین و با دوام خواهید داشت. اما بهتر است بدانید که با بیشتر شدن ضخامت این شیشه‌ها، توانایی انتقال نور آن‌ها کاهش خواهد یافت؛ زیاد شدن وزن آن‌ها هم مشکلاتی را به وجود خواهد آورد. برای مثال اگر از شیشه‌های ضد گلوله سنگین در ساخت خودرو‌ها استفاده کنید، وزن زیاد آن سبب اختلال در حرکت خودرو و پایین آمدن سرعت آن می‌شود.